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CNC-Fräse aus 3D-Drucker und Dremel bauen
22. Januar 2021
Seit längerer Zeit hatte ich den Wunsch, diverse Gegenstände von mir mit Symbolen und Schriften zu bekleben und somit zu personalisieren. Allerdings erweist sich das Ganze schwerer als gedacht: Ich habe ja gar keinen Schneideplotter zum Erstellen der Schriftzüge. Was ich allerdings zu dem Zeitpunkt hatte, war mein 3D-Drucker. Nach ein bisschen Recherche im Internet war mir schließlich klar, dass ich mit ein paar einfachen Änderungen meinen Drucker mit einem Schleppmesser ausstatten kann, um aus ihm zusätzlich einen Schneideplotter zu bauen, welcher jedoch die Fähigkeit 3D zu drucken behält.
Und das alles für unter 20€. Los gehts!
Man muss nicht immer bei 0 anfangen
Glücklicherweise war ich nicht der Erste, der seinen Drucker so modifizieren möchte und konnte ein paar Anhaltspunkte finden. Schneideplotter benutzen ein sogenanntes Schleppmesser. Das ist nichts anderes als ein Messer, welches sich in die Richtung dreht, in die geschnitten wird. Somit spart man sich eine komplizierte Mechanik, welche das für einen übernimmt. (Wenn du deinen Drucker auch umbauen möchtest, findest du am Ende des Beitrages eine Einkaufsliste.) Das Schleppmesser kann dann an einer 3D-gedruckten Halterung befestigt und in den Drucker eingespannt werden.
Ein Schleppmesser kann mit verschiedenen Klingen für unterschiedlich dickes Material ausgestattet werden
Die Halterung
Bei einer ersten Suche auf Thingiverse fand ich das Design von Andrea_Botti, welches aber nicht mit meinem Tevo Tarantula kompatibel war. Ein großes Hindernis war das allerdings nicht und ich konnte den Halter so modifizieren, dass er vorne an meinen 30mm Lüfter geschraubt werden kann. Das Schleppmesser wird mit einem Gummiband befestigt, um immer einen konstanten Druck auf das Werkstück gewährleisten zu können. Die Halterung fällt ein bisschen kleiner aus als sie soll und muss nachgeschliffen werden bis sie reibungslos funktioniert. Eine M3-Schraube befestigt das Gummiband und hält es auf Spannung.
Nun, da ich das Schleppmesser am Drucker befestigen kann, geht es weiter…
Das Schleppmesser (links) kann einfach in der Halterung befestigt werden und bei Nichtbenutzung herausgenommen werden
Eine geeignete Unterlage
Eigentlich ziemlich straight-forward. Keiner hat Lust sich seine teure Druckplatte, sein Glasbett oder was auch immer zu zerschneiden. Ohne richtige Schneidematte gibt es zwei Möglichkeiten: Entweder ist die Unterlage zu weich und man schneidet sie sich kaputt, oder sie ist zu hart und das Schleppmesser wird stumpf. Meine Wahl fiel auf eine dieser billigen Bastelmatten, die man für unter 2€ beim Euroshop seines Vertrauens findet. Da ist kaputt schneiden auch echt nicht schlimm.
Ich habe die Größe meines Druckbetts ausgemessen und die Matte mit einem Cutter auf die dementsprechende Länge zugeschnitten. Das ganze wird mit Klammern fixiert. Unterlage abgehakt.
Die richtige Software macht’s
Nun müssen wir den Drucker auch richtig ansteuern, um das gewollte Schnittmuster zu erzeugen. Dafür benutze ich inkscape2gcode, meine bearbeitete Version vom JPT Laser-Tool für inkscape. Meine Variante ermöglicht u.A. das Eintragen eines Offsets und ein paar andere Funktionen, um den Prozess des Schneidens zu vereinfachen. Da der Workflow genau so abläuft wie der des Originals, empfehle ich einen Blick in das Tutorial für die Erzeugung des G-Codes.
Mit inkscape2gcode lassen sich Pfade zu Schnittlinien umwandeln
Kurzumbau vom 3D-Drucker zum Schneideplotter und vice versa
Damit man das Bett nicht jedes mal neu leveln muss wenn man die Unterlage wechselt, habe ich außerdem an meinen Drucker einen Sensor für das Bedleveling angeschlossen. Ich habe mich für einen BL Touch Klon entschieden, den 3D Touch. Diese Modifikation ist zwar optional, spart aber erheblich Zeit wenn man im Alltag zwischen den beiden Modis wechseln möchte. Für die Einrichtung des Sensors möchte ich das Video von Chris Riley ans Herz legen. Dort wird die ganze Konfiguration sehr genau erklärt. Wichtig ist nur, dass der Sensor hier als Endstop fungiert und somit den Nullpunkt für die Z Achse immer dynamisch festlegen kann. Genau das ermöglicht uns das Wechseln der Unterlage ohne ständiges Nachstellen der Bettschrauben. Für das Wechseln muss man dann nur noch das Messer einklemmen bzw. entfernen und kann losplotten/drucken.
Ergebnis & Nachwort
Hier ein Video des Schneideplotters in Aktion:
Mit ein paar einfachen Handgriffen lässt sich ein 3D-Drucker schnell zum Plotter upgraden und für kleinere Arbeiten nutzen. Vinylfolie, Papier usw. lassen sich problemlos und zuverlässig schneiden, das Geld für einen separaten Plotter bleibt im Portemonnaie und der Stellplatz in der Werkstatt bleibt weiterhin frei. Kurzum: Lohnt sich!
Man kann außerdem weiter denken: Ein Stift zum Zeichnen lässt sich auch in den Schneideplotter einspannen.
Hier ist eine Anleitung, wie du mit dem Schneideplotter deine eigenen Aufkleber erstellen kannst.
Hier die Materialliste:
| Was? | Wo? |
|---|---|
| Halterung | https://bit.ly/2XGS4Z2 |
| Halterung (mein Remix für den Tevo Tarantula) | https://bit.ly/30jeQHv |
| Schleppmesser | https://amzn.to/3fIoHM4 * oder https://amzn.to/38EZIIE * (weniger Klingen) |
| Schneidematte | https://amzn.to/2KYxQag * |
| BL Touch (original) oder 3D Touch (Klon) | https://amzn.to/3io2wfZ * bzw. https://amzn.to/2DtQseC * |
| selbstklebende Vinylfolie | https://amzn.to/2F7dCrA * |
| PLA-Filament | https://amzn.to/3psQINs * |
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8 Comments
Großartig!
Cooles Projekt und klasse Beschreibung!
Habe auch vor meinen Tevo Tarantula zum Plotter umzurüsten und bin auf deinen Blog gestoßen.
Kannst du deinen Remix von Andrea_Bottis Modell bitte auf Thingiverse teilen?
Und noch eine Frage: Wie hast du generell deinen Hotend-Schlitten ausgestattet? Schaut sehr aufgeräumt aus. Selber konstruiert?
So oder so, allein schon Danke für den hilfreichen Blogpost 🙂
Hallo Patrick!
Vielen Dank für deinen Kommentar! Ich freue mich immer riesig 🙂
Ich hab meinen Remix gerade auf Thingiverse heruntergeladen. Hier geht’s zum Modell. (Ansonsten ist der Link auch in der Teileliste)
Der Hotend-Schlitten von meinem Drucker basiert auf dem „Gorilla Fan Duct“.
Dazu findet man auch den passenden BLTouch-Halter und modifiziertem Cover für die Kabel.
Freut mich zu hören, dass ich dir helfen konnte!
Liebe Grüße
Noah
Vielen Dank fürs Hochladen!
Muss jetzt erstmal Teile bestellen 😀
Für den Fall, dass du mal eine größere Fläche oder komplexere Geometrie plotten willst, könnte das hier auch für dich interessant sein:
Das Fablab München hat eine Anleitung hochgeladen, wie man die klebrigen Schneidmatten die z.B. beim Silhouette Cameo dabei sind, einfach und günstig selber herstellt.
https://wiki.fablab-muenchen.de/display/WIKI/Schneidmatten+selber+herstellen
Hi, super Idee, super Anleitung. Sofort nachgebaut, Teile bestellt und versucht zu schneiden….Leider ändern sich bei mir die Z-Werte nicht, d.h. er fährt auf der Z-koordinate los, wo er eingestellt war. Alle x- und y-positionen werden super angefahren, nur in z änder sich nichts. Schaut ma sich die Xcode Datei an…sind dort auch keine Z-Daten angegeben. Ein Ändern des Z-Offsets ändert auch nichts. Kann jemand helfen? Was mache ich falsch? Grüsse Mark
Hallo Mark!
Erstmal vielen Dank für deinen Kommentar! 😉
Da hast du aber ein ungewöhnliches Fehlerbild – benutzt du die „richtigen“ Tool-on und Tool-off-Befehle? (Enthalten Z0 bzw. Z3)
Nur so kannst du sichergehen, dass der Plotter auch wirklich zum Schneiden nach unten fährt und wieder nach oben geht wenn kein Schneiden gewünscht ist.
Außerdem kannst du mal auf github nach einer neueren Version des JTP-Laser-tools gucken, die haben inzwischen auch meine Änderungsvorschläge mit den Optionen, die ich in meiner Version hinzugefügt hab, realisiert.
Viel Erfolg noch beim Basteln, schreib mir doch unter mail@nlabs.de, wenn du noch weitere Probleme hast!
LG
Danke für das schöne Tutorial.
Was ich nicht verstehe, wie levelt man den 3D-Drucker so das die Schnittiefe genau passt? Also das die Folie geschnitten wird aber das Papier auf der Rückseite nicht.
Vielleicht kannst du dazu auch noch ein kleines Tutorial machen oder es zumindest erklären.
Danke für eine Arbeit!
Gruß
Pascal
Hallo Pascal,
am Messerhalter lässt sich die Schnitttiefe einstellen.
Ansonsten muss das Druckbett einfach nur sehr gerade sein. Wer faul ist kann da den BL-Touch nutzen und mit der Firmware des 3D-Drucker nachkorrigieren.
LG
Noah